Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo

Luận Văn Group hỗ trợ viết luận văn thạc sĩ,chuyên đề,khóa luận tốt nghiệp, báo cáo thực
tập, Assignment, Essay
Zalo/Sdt 0967 538 624/ 0886 091 915 Website:lamluanvan.net
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình làm luận văn, nghiên cứu đề tài “ảnh hưởng của nồng độ dung
dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ bưởi sấy dẻo” tôi đã nhận được sự dẫn dắt ,giúp đỡ
nhiệt tình của các thầy, cô bộ môn khoa kỹ thuật môi trường thực phẩm hóa ở trường
Đại học nguyễn tất thành để hoàn thành luận văn này.
Với tình cảm chân thành, tôi bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban giám hiệu t, Khoa công
nghệ thực phẩm – Trường Đại học ntt, các thầy giáo, cô giáo đã tham gia quản lý,
giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu.
Tôi xin bày tỏ sự biết ơn đặc biệt đến Thầy Lưu Xuân Cường. – người đã trực tiếp
hướng dẫn đã dành nhiều thời gian giúp đỡ về kiến thức, tài liệu và phương pháp để
tôi hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này.
Tôi xin chân thành cảm ơn:
– Các cán bộ trực phòng thí nghiệm đã túc trực xuyên suốt trong quá trình làm luận
văn
– Bạn bè đã hỗ trợ trong quá trình thực hiện viết báo cáo cũng như tiến hành thí
nghiêm
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong suốt quá trình thực hiện đề tài, song có thểcòn có
những mặt hạn chế, thiếu sót. Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp và sự chỉ dẫn
của các thầy cô giáo.
Xin chân thành cảm ơn.
iv

TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Tên đề tài luận văn: ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên
sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo.
Nội dung luận văn
- Đặt vấn đề: bưởi là một loại quả mang lại tiềm năng kinh tế cao với nhiều mục
đích khác nhau. Tận dụng được nguồn nguyên liệu bỏ đi nhưng đem lại giá trị
về mặt kinh tế trong các lĩnh vực sinh học, hóa học, y học nói chung và các sản
phẩm thực phẩm nói riêng. Hiện nay trên thị trường đã có các sản phẩm từ
bưởi: mứt bưởi, nước ép, tinh dầu, rượu hay các sản phẩm lên men (nem chay).
Tuy nhiên sau khi ăn phần vỏ bưởi được bỏ đi lãng phí, tận dụng một nguồn
nguyên liệu hạn chế này, vì vậy việc nghiên cứu sản xuất sản phẩm từ vỏ quả
bưởi mang lại lợi ích về kinh tế, tạo ra sản phẩm mới có giá trị về dinh dưỡng
cảm quan, nâng cao gía trị sử dụng của bưởi, đồng thời giải quyết vấn đề ô
nhiễm môi trường do nguyên liệu vỏ được vứt đi.
- Mục tiêu: khảo sát các thông số có thể phù hợp nhất để có thể phục vụ cho sản
suất với qui mô lớn, mang tìm năng kinh tế cao.
- Phương pháp nghiên cứu: thực nghiêm được tiến hành bởi phương pháp thẩm
thấu ở điều kiện thường, với tỉ lệ 1: 5 theo nguyên liệu và nồng độ dung dịch.
Khảo sát các điều kiện nhiệt độ và nồng độ dung dịch lên hàm lượng chất rắn hòa
tan và lượng nươc mất trong sản phẩm. Nhiệt độ dung dịch (30,50, 60 C), nồng độ
dung dịch (40, 40, 60 brix), nhiệt độ sấy (40, 50, 60 C) theo thời gian thấu thấu và
sấy tương ứng là (20-100 phút).
- Kết quả: các thông số nhiệt độ, nồng độ có ảnh hưởng lên hàm lượng chất rắn
hòa tan, lượng nước mất trong sản phẩm cũng như có ảnh hưởng đến thuộc tính
cảm quan của sản phẩm.
Kết luận: Nồng độ dung dịch có ảnh hưởng lên SG, WL để kết luận rằng mức độ
ngọt về mặt cảm quan có thể chấp nhận được là ở nồng độ 500
brix.
Điều kiện nhiệt độ tối ưu cho kết quả thực ngiệm này bao gồm: nhiệt độ ngâm at
300
c, ở nhiệt độ này hạn chế mất màu trong thời gian ngâm hiệu quả cao.
Kết luận này mang lại ý nghĩa cho việc phát triển phong phú sản phẩm đạt yêu cầu
chất lượng phù hợp. hỗ trợ cho việc điều tra sản xuất với qui mô lớn, mang lại
tiềm năng kinh tế.
v

MỤC LỤC
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ............................................................................ iii
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................................................iv
TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP.................................................................................v
MỤC LỤC..............................................................................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................................viii
DANH MỤC HÌNH...........................................................................................................................ix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT........................................................................................................x
Chương 1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................................1
1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI..................................................1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .............................................................................................1
1.2.1 Mục tiêu tổng quát..........................................................................................................1
1.2.2 Mục tiêu cụ thể.................................................................................................................1
Chương 2. TỔNG QUAN ............................................................................................................2
2.1 MẤT NƯỚC THẨM THẤU............................................................................................2
2.1.1 Định nghĩa..........................................................................................................................2
2.1.2 Cơ chế quá trình mất nươc thẩm thấu ....................................................................3
2.1.3 Các phương pháp thẩm thấu.......................................................................................3
2.1.4 Các yếu tổ ảnh hưởng quá trình thẩm thấu ..........................................................4
2.1.5 Ứng dụng công nghệ mất nước thẩm thấu ...........................................................4
2.2. SẤY.......................................................................................................................................5
2.3 NGUYÊN LIỆU VỎ BƯỞI ........................................................................................... 14
2.3.1 Giới thiệu chung về bưởi .......................................................................................... 14
2.3.2 Giới thiệu về vỏ quả bưởi......................................................................................... 18
2.4 NGUYÊN LIỆU ĐƯỜNG SACCHAROSE ......................................................... 20
2.4.1 Tính chất vật lí............................................................................................................... 20
2.4.2 Cấu tạo hóa học............................................................................................................. 20
vi

2.4.3 Tính chất hóa học......................................................................................................... 21
2.4.4 Nguyên liệu sản xuất đường saccharose ............................................................ 22
Chương 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 23
3.1 NGUYÊN LIỆU ................................................................................................................... 23
3.1.1 Nguyên liệu vỏ bưởi.................................................................................................... 23
3.1.2 Nguyên liệu đường saccharose............................................................................... 23
3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT .................................................................. 23
3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU ..................................................... 24
3.3.1 Thời gian nghiên cứu.................................................................................................. 24
3.3.2 Địa điểm nghiên cứu................................................................................................... 24
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................................................................. 24
3.4.1 Quy trình công nghệ.................................................................................................... 24
3.4.2 Sơ đồ nghiên cứu.......................................................................................................... 27
3.4.3 Bố trí thí nghiệm........................................................................................................... 28
3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH................................................................................... 34
3.6 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN (NẾU CÓ)............................... 35
3.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU.......................................................................... 35
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN............................................................................. 35
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH ................................................. 35
4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ DUNG DỊCH ................................................ 37
4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY LÊN TỐC ĐỘ ĐƯỜNG CONG
SẤY ............................................................................................................................................................. 37
4.4 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH LÊN TỐC ĐỘ ĐƯỜNG
CONG SẤY............................................................................................................................................. 38
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ............................................................... 40
5.1 KẾT LUẬN............................................................................................................................. 40
5.2 KHUYẾN NGHỊ.................................................................................................................. 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................... 41
vii

DANH MỤC BẢNG
BẢNG 3.1 Bảng bố trí thí nghiêm khảo sát nhiệt độ dung dịch (20 phút)…….........29
BẢNG 3.2 Bảng khảo sát ảnh hưởng nồng độ dung dịch……………………………31
BẢNG 3.3 Bảng khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy………………………………33
Bảng 5.1 bảng phân tích hàm lượng dinh dưỡng ở độ brix khác nhau…………….…40
viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ rút gọn, chuyển khối trong quá trình thẩm thấu … ............................3
Hình 2.2: Thể hiện đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy…………………………..6
Hình 2.3: Tủ sấy đối lưu……………………………………………………………………..10
Hình 2.4: Mô hình thiết bị sấy hầm…………………………………………………………11
Hình 2.5: Mô hình thiết bị sấy băng tải……………………………………………………11
Hình 2.6: Thiết bị sấy thùng quay………………….……………………………………….12
Hình 2.7: Mô hình thiết bị sấy tầng sôi…………………………………………………….12
Hình 2.8: Thiết bị sấy phun………………………………………………………………….13
Hình 2.9: Thiết bị sấy thăng hoa……………………………………………………………13
Hình 2.10: Tủ sấy hồng ngoai công nghiệp……………………………………………….13
Hình 2.11: Quả bưởi…………………………………………………………………………..14
Hình 2.12: Nước ép bưởi……………………………………………………………………..17
Hình 2.13: Vỏ bưởi sấy dẻo…………………………………………………………………17
Hình 2.14: Tinh dầu bưởi…………………………………………………………………….17
Hình 2.15: Nem chay từ vỏ bưởi…………………………………………………………….17
Hình 2.16. Cấu trúc hóa học của các thành phần có trong vỏ bưởi…………………...19
Hình 2.17:Tinh thể đường saccharose……………………………………………………..20
Hình 2.18 : Công thức cấu tạo đường saccharose………………………………………21
Hình 3.1:Sơ đồ qui trình công nghệ………………………………………………………...24
Hình 3.2: Sơ đồ nghiên cứu……………………………………………………………….....27
Hình 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch thẩm thấu lên SG, WL (nhiệt độ dung dịch
thẩm thấu 300
C)……………………………………………………………………………….36
Hình 4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ dung dịch lên SG, WL (nồng độ dung dịch
500
brix)....……………………………………………………………………………………….37
Hình 4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên tốc độ đường cong sấy (nồng độ dung dich
thẩm thấu 500
brix)…………………………………………………………………………….38
Hình 4.4 ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lên tốc độ đường cong sấy (nhiệt độ sấy
400
C)……………………………………………………………………………………………39
ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
SG Hàm lượng chất rắn hòa tan
WL Hàm lượng nước mất
Bx Nồng độ đường (brix)
x

Chương 1. MỞ ĐẦU
1.1 TÍNH CẤP THIẾT VÀ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Bưởi là loại cây ăn quả không chỉ mang lại tìm năng kinh tế tế cao phục vụ nhu
cầu trong và ngoài nươc. Là loại quả được biết đến chỉ lấy phần thịt quả và phần còn
lại được bỏ đi. Nhưng đã có nhiều nghiên cứu cho rằng các thành phần có trong vỏ
bưởi rất có lợi cho sức khỏe. Tận dụng được nguồn nguyên liệu bỏ đi không đáng có
này có thể tạo ra sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo chất lượng, góp phần đa dạ hóa các sản
phẩm từ nguyên liệu này. Trên thị trường cũng có các sản phẩm vỏ bưởi sấy dẻo, sấy
khô, nhưng để giữ được màu sắc sản phẩm cũng là một yếu tố khá quan trọng về mặt
cảm quan cũng như các yêu cầu chất lượng khác. Vì vậy việc khảo sát ảnh hưởng của
điều kiện nhiệt độ và nồng độ đường có thể là các yếu tố quan trọng để đưa ra các
thông số có thể tối ưu nhất.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Khảo sát các thông số nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ để tìm ra các thông
số có thể tối ưu nhất về cảm quan cũng như giá trị dinh dưỡng cao.
1.2.2 Mục tiêu cụ thể
- Khảo sát nồng độ dung dịch có ảnh hưởng như thế nào lên hàm lượng chất rắn
hòa tan (SG) và lượng nước mất (WL) trong mẫu nguyên liệu từ đó có thể đưa
ra nhận xét với hàm lượng chất rắn hòa tan vào trong sản phẩm ở độ ngọt thích
hợp. Đồng thời có thể nhận định thêm sự tương quan về cấu trúc ở những nồng
độ khác nhau có hay không ảnh hưởng đến quá trình sấy tiếp theo.
- Khảo sát nhiệt độ dung dịch có hay không ảnh ảnh lên SG, WL của qúa trình
thẩm thấu, từ đó đưa ra nhiệt độ có thể phù hợp với giá trị cảm quan về màu
sắc. Nếu ở điều kiện không cần gia nhiệt sẽ hạn chế về mặt chi phí tiêu hao
năng lượng.
- Khảo sát nhiệt độ sấy có hay không lên đường cong tốc độ sấy đồng thời có thể
nhận định thêm về màu sắc theo nhiệt độ và thời gian sấy khác nhau. Từ đó
đưa ra thông số sấy có phù hợp nhất về màu sắc.
1

Chương 2. TỔNG QUAN
2.1 MẤT NƯỚC THẨM THẤU
2.1.1 Định nghĩa
Trong vài năm gần đây, việc khử thẩm thấu thực phẩm (OD) của thực phẩm,
đặc biệt là trái cây và rau quả, đã được nghiên cứu trong nhiều thử nghiệm (Fito
1994) .
Mất nước thẩm thấu là một quá trình loại bỏ một phần nước từ vật liệu tế bào ẩm.
Điều này làm giảm các thay đổi vật lý, hóa học và sinh học trong quá trình sấy ở
nhiệt độ cao hơn mà không liên quan đến thay đổi pha và do đó thúc đẩy tiết
kiệm năng lượng (Azarpazhooh and Ramaswamy 2010).
Khử nước một phần và tích lũy trực tiếp các miếng thức ăn có thể thu được bằng
cách ngâm trong dung dịch đậm đặc. Quá trình này, được gọi là quá trình khử
nước thẩm thấu hoặc khử nước và ngâm tẩm (quy trình DIS), có thể được sử
dụng như một tiền xử lý trước khi xử lý bổ sung, và có thể dẫn đến tiết kiệm
năng lượng và cải thiện chất lượng. Trong mất nước thẩm thấu (OD), mô tế bào
được ngâm trong dung dịch đường hoặc muối đậm đặc để thúc đẩy mất nước
trong tế bào do sự khác biệt về tiềm năng hóa học nước giữa dung dịch bên ngoài
và pha lỏng bên trong của tế bào. Tuy nhiên, do cấu trúc mở của mô trong các
khoảng gian bào và cắt các tế bào bên ngoài, sự khuếch tán của các chất hòa tan
bên ngoài và tăng cường thủy động của dung dịch bên ngoài cũng xảy ra. Điều
này góp phần tạo ra dòng nước đối diện ròng và các chất hòa tan cho phép mô
được cô đặc với tỷ lệ hòa tan / mất nước (SG / WL) xác định tùy theo điều kiện
quá trình. Ngoài nước, còn có các chất tan và dung dịch trong mô, biến dạng tế
bào và biến đổi tế bào sinh lý do các phản ứng hóa học và sinh hóa liên quan đến
mất nước. Tất cả những hiện tượng này gây ra những thay đổi không chỉ trong
các tính chất vĩ mô của mẫu, chẳng hạn như tính chất quang học và cơ học có
liên quan đến hình thức và kết cấu sản phẩm, tương ứng (A Chiralt, Fito, and
Science 2003).
Các quá trình thẩm thấu gây ra không chỉ nước và chất tan trong mô mà còn thay
đổi cấu trúc tế bào, tùy thuộc vào tỷ lệ trong đó các cơ chế vận chuyển khác nhau
hoạt động trong hệ thống: vận chuyển nước và chất hòa tan và dung dịch thủy
động của dung dịch bên ngoài. Loại thứ hai là quan trọng hơn trong các mô xốp,
đặc biệt là khi được gửi đến quá trình ngâm tẩm chân không. Các cấu hình cấu
2

trúc và cấu trúc khác nhau được tạo ra tùy thuộc vào các biến quy trình và cấu
trúc mô; các tế bào gần giao diện mẫu thực tế được cân bằng hoàn hảo trong
thành phần với dung dịch thẩm thấu, trong khi các tế bào bên trong nhiều hơn có
thể vẫn không thay đổi. Các cấu hình cấu trúc của tổ hợp được phát triển trong
mô trong quá trình này có tác động lớn đến các tính chất vật lý (như quang học
và cơ học) và hóa học (như cấu hình dễ bay hơi) của sản phẩm cuối cùng, một
phần do sự khác biệt về số lượng độ sâu của tế bào, thay đổi và không thay đổi.
Mức độ trao đổi chất lỏng khí xảy ra trong mô cũng đóng một vai trò liên quan
(Amparo Chiralt and Talens 2005).
2.1.2 Cơ chế quá trình mất nươc thẩm thấu
Nước có từ trong khối nguyên liệu mẫu sẽ vận chuyển ra môi trường bên ngoài
dung dịch đồng thời có sự chuyển khối hàm lượng chất rắn hòa tan có trong dịch
dịch vào bên trong khối nguyên liệu theo cơ chế thẩm thấu ngược. Tuy nhiên
không chỉ nước có trong nguyên liệu mà còn có các chất dinh dưỡng như: khoáng
chất, vitamin,…mong muốn có trong sản phẩm có thể cũng bị vận chuyển ra ngoài
môi trường dung dịch thẩm thấu (A.L. Raoult-Wack 1994).
Hình 2.1: Sơ đồ rút gọn, chuyển khối trong quá trình thẩm thấu
(A.L. Raoult-Wack 1994).
2.1.3 Các phương pháp thẩm thấu
- Mất nước thẩm thấu ở điều kiện áp suất thường.
- Mất nước thẩm thấu chân không xung (PVOD) ngụ ý giảm áp suất của hệ thống
khi bắt đầu quá trình. Trái ngược với các quá trình khử nước thẩm thấu áp suất
thông thường (OD), PVOD cho rằng việc ngâm tẩm chân không (VI) của sản
phẩm, dẫn đến hành động kết hợp của các cơ chế thủy động lực học. Nghiên cứu
3

về các hiệu ứng này trong một loạt các biến hoạt động sẽ cho phép chúng ta hiểu
rõ hơn về các hiện tượng chuyển khối trong quá trình (Barat, Chiralt, and Fito
2001).
2.1.4 Các yếu tổ ảnh hưởng quá trình thẩm thấu
- Nồng độ dung dịch thẩm thấu: nồng độ dung dịch thẩm có tác động trực tiếp
đến cấu trúc mềm dẻo, độ ngọt có thể chấp nhận được ở nồng độ phù hợp.
Nồng độ dung dịch càng cao dẫn đến tốc độ thẩm thấu càng chậm do độ đậm
đặc của dung dịch ngâm.
- Nhiệt độ dung dịch thẩm thấu: nhiệt độ cũng là yếu tố quyết định sự thẩm thấu
của dung dịch vào bên trong khối nguyên liệu. Theo thực nghiệm cho thấy
nhiệt độ dung dịch càng cao thì sự thẩm thâú của hàm lượng chât hòa tan có
phần nhiều hơn. Tuy nhiên nó không ảnh hưởng quá lớn. Tùy vào mẫu nguyên
liệu là gì để đề ra nhiệt độ phù hợp cho quá trình thẩm thấu để đảm bảo chất
lượng về mặt cảm quan cũng như thành phần dinh dưỡng.
- Thời gian thấu thẩm: thời gian thẩm thấu dài hay ngắn có ảnh hưởng lớn đến
sự mật nước thẩm thấu trong nguyên liệu. Thời gian thẩm thấu càng lâu thì
hàm lượng chất tan có trong dung dịch từ từ thẩm thấu vào khối nguyên liêu
như mong muốn. Hàm lượng chất tan sẽ thẩm thấu vào nguyên liệu theo cơ chế
từ dung dịch đến bề mặt của nguyên liệu, từ đó thẩm thấu vào bên trong khối
nguyên liệu. Ngược lại thời gian thẩm thấu càng ngắn, tức thời gian không đủ
dài để chất tan trong dung dịch thẩm thấu vào khối nguyên liệu sẽ cho ra sản
phẩm mong muốn chưa đủ vị theo yêu cầu. Tuy nhiên thời gian thẩm thấu dài
hay ngắn còn phụ thuộc vào kích thước hay cấu trúc của mẫu nguyên liệu.
- Kích thước nguyên liệu: kích thước của mẫu nguyên liệu cũng là yếu tố quyết
định đến điều kiện thẩm thấu. Kích thước mẫu nguyên liệu quá lớn, dày hay
mỏng dẫn đến quá trình thẩm thấu nhanh hay chậm.
- Cấu trúc đặc trưng của nguyên liệu: cấu trúc giòn xốp, dẻo, hay mọng nước
cũng cho biết ảnh hưởng đến qúa trình mất nước thẩm thấu. Mức độ hấp thu
chất rắn hòa tan dễ dàng hay phức tạp phụ thuộc vào cấu trúc nguyên liệu.
2.1.5 Ứng dụng công nghệ mất nước thẩm thấu
Mất nước thẩm thấu liên quan đến các sản phẩm rắn giàu nước được ngâm trong
dung dịch nước đậm đặc (chủ yếu dung dịch đường hoặc muối).
Hiện ứng công nghệ mất nước thẩm thấu phục vụ lĩnh vực thực phẩm đang dần
phổ biến như:
4

- Các sản phẩm trái cây sấy dẻo từ nguyên liệu xoài, chuối, nho, mận, ổi….
- Các sản phẩm sấy dẻo từ rau quả: cà rốt, cà chua, khoai lang….
- Các sản phẩm thịt, thủy hải sản, v.v….
Đến nay, các ứng dụng công nghiệp của quá trình này chủ yếu bị hạn chế dây
chuyền sản xuất trái cây bán kẹo, kiểm soát trong đó chủ yếu là theo kinh nghiệm
Những tiến bộ gần đây trong việc kiểm soát chuyển khối đã mở ra cách tối ưu
hóa quá trình và sự phát triển của các ứng dụng mới lần lượt, đã kích hoạt các
lĩnh vực nghiên cứu mới trong những năm tới đến. Chúng chủ yếu liên quan đến
việc quản lý các giải pháp tập trung và xác nhận vi sinh của quá trình.
Ngoài ảnh hưởng của cấu trúc rắn, chuyển khối lượng phụ thuộc vào các biến
vận hành, chẳng hạn như diện tích bề mặt cụ thể của miếng thức ăn, nhiệt độ,
thời gian, nồng độ và thành phần của dung dịch (tức là chất tan trọng lượng phân
tử và tính chất, sự hiện diện của các ion), chế độ của tiếp xúc pha (pha rắn-lỏng),
áp suất, và sản phẩm: tỷ lệ dung dịch.
2.2 SẤY
2.2.1 Định nghĩa
Sấy là sử dụng nhiệt độ dể tách nước ra khỏi mẫu nguyên liệu.
Trong quá khứ, nghiên cứu và phát triển trong sấy khô đã tập trung vào quy trình
và công nghệ và sấy thực phẩm được thực hiện chủ yếu để kéo dài thời hạn sử
dụng mà không quan trọng trong việc giữ lại thuộc tính chất lượng. Tuy nhiên,
gần đây, những nỗ lực đã được thực hiện để phát triển thực phẩm khô chất lượng
cao. Điều này đạt được bằng cách sử dụng tiểu thuyết công nghệ sấy, bằng cách
cải thiện và tối ưu hóa sấy hiện có và bằng cách tối đa hóa các thuộc tính chất
lượng như cấu trúc, màu sắc, hương vị, dinh dưỡng, vv. (Sablani 2006)
Những tiến bộ trong kỹ thuật khử nước và phát triển các phương pháp sấy khô
trong những năm gần đây đã cho phép chuẩn bị của một loạt các sản phẩm mất
nước và thực phẩm tiện lợi từ trái cây và rau quả đáp ứng chất lượng, ổn định và
yêu cầu chức năng đi đôi với kinh tế. Điều này đã được thực hiện bởi các nghiên
cứu thử nghiệm bền vững trên năm. (Jayaraman and Das Gupta 1992)
Sấy khô là một quá trình cổ xưa được sử dụng để bảo quản thực phẩm trong đó
vật liệu được sấy khô được tiếp xúc với luồng không khí nóng chảy liên tục nơi
hơi ẩm bốc hơi. Hiện tượng bên dưới quá trình này là một phức tạp vấn đề liên
quan đến khối lượng đồng thời và vận chuyển năng lượng trong một hệ thống hút
5

ẩm, co lại. Sấy khô cung cấp các sản phẩm khử nước với thời hạn sử dụng được
kéo dài thêm một năm, nhưng chất lượng của một sản phẩm sấy thông thường là
giảm mạnh so với thực phẩm ban đầu (Characteristics 2011)
Hình 2.2: Thể hiện đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy
Người ta có thể chia đường cong sấy thành ba giai đoạn:
+ Giai đoạn đốt nóng nguyên liệu (đoạn AB): tại thời điểm bắt đầu quá trình sấy,
nếu nhiệt độ của nguyên liệu thấp hơn nhiệt độ bay hơi đoạn nhiệt của không khí
thì nhiệt độ của nguyên liệu sẽ tăng lên. Giai đoạn đốt nóng nguyên liệu thường
diễn ra nhanh và độ ẩm của nguyên liệu chỉ giảm đi một ít.
+ Giai đoạn sấy dẳng tốc (đoạn BC): trong giai đoạn này độ ẩm của nguyên liệu
sẽ giảm tuyến tính theo thời gian sấy. Trên đường cong sấy giai đoạn sấy đẳng
tốc tương đương với đoạn BC. Tốc độ sấy trong giai đoạn này là một hằng số.
Theo lí thuyết giai đoạn sấy đẳng tốc sẽ kéo dài đến thời điểmkhi độ ẩm của
nguyên liệu đạt tới giá trị độ ẩm tới hạn.
+ Giai đoạn sấy giảm tốc (đoạn CD): khi độ ẩm nguyên liệu đạt giá trị độ ẩm tới
hạn tốc độ sấy sẽ giảm dần. Đường cong sấy trong giai đoạn sấy đẳng tốc không
phải là đường thẳng nữa mà là một đoạn cong tiệm cận dần đến độ ẩm cân bằng
của nguyên liệu. Khi đạt giá trị cân bằng độ ẩm trong nguyên liệu không thể
giảm hơn được nữa, tốc độ sấy lúc này bằng 0. Quá trình sấy kết thúc.
2.2.2 Nguyên tắc tách nước
Trong quá trình sấy nước được tách ra khỏi nguyên liệu theo nguyên tắc:
- Bốc hơi
- Thăng hoa
6

Chúng ta cần phân biệt giữa sấy và cô đặc. Trong quá trình sấy nguyên liệu
thường ở dạng rắn, tuy nhiên mẫu nguyên liệu cần sấy cũng có thể ở dạng lỏng
hoặc huyền phù. Sản phẩm thu được sau quá trình sấy luôn ở dạng rắn và dạng
bột.
2.2.3 Các phương pháp sấy
Có nhiều phương pháp sấy và chúng được thực hiện theo những nguyên tắc khác
nhau. Chúng ta có thể chia các phương pháp sấy thành những nhóm sau:
- Sấy đối lưu: trong phương pháp này, người ta sử dụng không khí nóng để làm tác
nhân sấy. Mẫu nguyên liệu sẽ được tiếp xúc trực tiếp với không khí nóng trong buồng
sấy, một phần ẩm trong nguyên liệu sẽ được bốc hơi. Như vậy mẫu nguyên liệu cần
sấy sẽ được cấp nhiệt theo nguyên tắc đối lưu. Khi đó động lực của quá trình sấy là do:
+ Sự chênh lệch áp suất hơi tại bề mặt nguyên liệu và trong tác nhân sấy, nhờ đó
mà các phân tử nước tại bề mặt nguyên liệu sẽ bốc hơi.
+ Sự chênh lệch ẩm tại bề mặt và tâm của nguyên liệu, nhờ đó mà ẩm tại tâm của
nguyên liệu sẽ khuếch tán ra vùng bề mặt.
- Sấy thăng hoa: trong phương pháp này mẫu nguyên liệu cần sấy trước tiên được
đem lạnh đông để một phần ẩm trong nguyên lieeujchuyeenr sang trạng thái rắn. Tiếp
theo, người ta sẽ tạo áp suất chân không và nâng nhẹ nhiệt đọ để nước thăng hoa, tức
là nước sẽ được chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái hơi mà không qua trạng thái
lỏng.
Làm đông khô là phương pháp loại bỏ nước bằng cách thăng hoa các tinh thể băng
từ vật liệu đông lạnh. Các thông số phù hợp của ứng dụng quy trình cho phép để có
được sản phẩm chất lượng tốt nhất so với các sản phẩm sấy khô bằng phương pháp
truyền thống. Tính chất vật lý và hóa học rất tốt của thực phẩm và các sản phẩm công
nghệ sinh học làm cho phương pháp này trở nên tốt nhất để sấy khô các sản phẩm độc
quyền. Trên thị trường trong nước có nhiều lựa chọn các loại khác nhau các sản phẩm
đông khô, và vẫn có sự quan tâm ngày càng tăng của người tiêu dùng đối với các sản
phẩm này. Chi phí cao cho việc sấy khô vẫn hạn chế quy mô rộng ứng dụng trong
công nghiệp thực phẩm. Đổi mới thiết bị và tiền xử lý nguyên liệu thô có thể làm giảm
thời gian và năng lượng cần thiết cho quá trình này. . (Characteristics 2011)
- Sấy tiếp xúc: là phương pháp sấy mà mẫu nguyên liệu cần sấy được đặt lên một
bề mặt đã được gia nhiệt, nhờ đó mà nhiệt độ của nguyên liệu sẽ được gia tăng và làm
một phần ẩm trong nguyên liệu bốc hơi và thoát ra môi trường bên ngoài. Trong
7

phương pháp sấy này, mẫu nguyên liệu cần sấy được cấp nhiệt theo nguyên tắc dẫn
nhiệt.
- Sấy bức xạ: là phương pháp sấy mà người ta sử dụng nguồn nhiệt bức xạ để cung
cấp cho mẫu nguyên liệu cần sấy. Nguồn bức xạ được sử dụng phổ biến hiện nay là tia
hồng ngoại. Nguyên liệu sẽ được hấp thu năng lượng của tia hồng ngoại và nhiệt độ
của nó sẽ tăng lên . trong phương pháp sấy bức xạ, mẫu nguyên liệu được cấp nhiệt
nhờ hiện tượng bức xạ, còn sự thải ẩm từ nguyên liệu ra môi trường bên ngoài sẽ xảy
ra theo nguyên tắc đối lưu. Thực tế cho thấy trong quá trình sấy bức xạ sẽ xuất hiện
một gradient nhiệt rất lớn bên trong mẫu nguyên liệu. Nhiệt độ vùng bề mặt của nuyên
liệu có thể cao hơn tại tại tâm mẫu nguyên liệu từ 20- 500C. Gradient nhiệt ngược
chiều với gradient ẩm, điều này gây khó khăn cho sự khuếch tán ẩm từ tâm mẫu
nguyên liệu đến vùng bề mặt, đồng thời gây ảnh hưởng về mặt cấu trúc của sản phẩm
sau khi sấy.
- Sấy bằng vi sóng và dòng điện cao tần: vi sóng là những sóng điện từ với tần số
từ 300-300000MHz. Dưới tác động của vi sóng các phân tử nước trong mẫu nguyên
liệu sẽ chuyển động quay cực liên tục. Hiện tượng này làm phát sinh nhiệt và nhiệt độ
của mẫu nguyên liệu sẽ gia tăng. Khi đó một số phân tử nước tại vùng bề mạt của
nguyên liệu sẽ bốc hơi. Còn trong trường hợp sử dụng dòng điện cao tần nguyên tắc
gia nhiệt mẫu nguyên liệu cần sấy cũng tương tự như sử dụng vi sóng, tuy nhiên tần số
sử dụng thấp hơn.
Liên quan đến lò vi sóng (MW) (hỗ trợ MW hoặc tăng cường MW) sấy khô kết
hợp là một kỹ thuật khử nước nhanh chóng có thể được áp dụng cho các loại thực
phẩm cụ thể, đặc biệt là trái cây và rau quả. Sự lo ngại ngày càng tăng về chất lượng
sản phẩm và chi phí sản xuất đã thúc đẩy các nhà nghiên cứu điều tra và công nghiệp
áp dụng công nghệ sấy kết hợp. Những ưu điểm của sấy kết hợp liên quan đến MW
bao gồm các yếu tố sau: thời gian sấy ngắn hơn, chất lượng sản phẩm được cải thiện
và linh hoạt trong sản xuất nhiều loại sản phẩm sấy khô. Nhưng các ứng dụng hiện tại
được giới hạn trong các loại trái cây nhỏvà rau quả do chi phí khởi nghiệp cao và công
nghệ tương đối phức tạp so với đối lưu thông thường sấy khô. Sấy kết hợp liên quan
đến MW tận dụng lợi thế của phương pháp sấy thông thường và lò vi sóng, hàng
đầuđể xử lý tốt hơn so với MW sấy một mình. (Zhang et al. 2006)
2.2.4 Các yếu tố ảnh ảnh trong qúa trình sấy

Liên quan đến điều kiện sấy

8

Nhiệt độ tác nhân sấy: trong phương pháp sấy đối lưu khi tăng nhiệt độ tác nhân
sấy thì tốc độ sấy sẽ tăng lên theo. Đó là do tốc độ truyền nhiệt được gia tăng, việc gia
tăng nhiệt độ tác nhân sấy sẽ làm giảm độ ẩm tương đối của mẫu nguyên liệu. Điều
này giúp cho các phân tử nước tại bề mặt nguyên liệu cần sấy sẽ bốc hơi dễ dàng hơn.
Nhiệt độ cao hơn cũng làm sự khuếch tán của các phân tử nước diễn ra nhanh hơn.
Tuy nhiên nếu nhiệt độ tác nhân sấy quá cao thì các biến đổi vật lí và hóa học trong
nguyên liệu diễn ra mạnh mẽ hơn. Một số biến đổi của nó có thể gây ảnh hưởng xấu
đến chất lượng sản phâm sau quá trình sấy. Nhiệt độ càng cao thì hơi nước thoát ra
càng nhanh, nhưng ở mức nhiệt cao này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị cảm quan,
cấu trúc và hàm lượng dinh dưỡng. Hoa quả hay thực phẩm phẩm sấy sẽ có nhiệt độ
sấy cao thấp tùy thuộc khác nhau để đảo bảo giữ được đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng
nêu trên.
Độ ẩm tương đối của tác nhân sấy: khi tăng độ ẩm tương đối của tác nhân sấy thì
thời gian sấy sẽ kéo dài hơn. Trong phương pháp sấy đối lưu, theo lí thuyết các phân
tử nước trên bề mặt sẽ bốc hơi thì cần có sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt
nguyên liệu và trong tác nhân sấy. Sự chênh lệch này cangf tăng thì nước trên nguyên
liệu bề mặt càng dễ bốc hơi. Đây cũng chính là động lực của quá trình sấy. Nếu độ ẩm
tương đối của tác nhân sấy càng thấp thì tốc độ sấy trong giai đoạn đẳng tốc sẽ càng
tăng. Tuy nhiên độ ẩm tương đối của không khí nóng ít ảnh hưởng đến giai đoạn sấy
giảm tốc. Cần lưu ý độ ẩm tương đối của tác nhân sấy sẽ ảnh hưởng quyết định đến giá
trị độ ẩm cân bằng của sản phẩm sau quá trình sấy. Khi sản phẩm đat đến giá trị cân
bằng thì quá trình bốc hơi nước sẽ dừng lại. Đây là thông số phản ánh độ ẩm trong
buồng sâý, độ ẩm của sản phẩm, trong quá trình sấy độ ẩm không khí trong buồng sấy
luôn phải thấp hơn so với độ ẩm của mẫu nguyên liệu thì mới xảy ra hiện tượng thoát
ẩm ra bên ngoài.
Tốc độ tác nhân sấy: trong phương pháp sấy đối lưu, tốc độ tác nhân sấy sẽ ảnh
hưởng đến thời gian sấy. Sự bốc hơi nươc từ bề mặt nguyên liệu sẽ diễn ra nhanh hơn
khi tốc độ truyền khối được tăng cường nhờ sự đối lưu, tức là khi tốc độ tác nhân sấy
được gia tăng. Kết quả thực nghiệm cho thấy khi tăng tốc độ tác nhân sấy rút ngắn thời
gian sấy đẳng tốc, tuy nhiên nó ít gây ảnh hưởng trong giai đoạn giảm tốc.
Áp lực: áp lực trong buồng sấy sẽ ảnh hưởng đến trạng thái của nước trong nguyên
liệu cần sấy. Khi sấy ở điều kiện chân không do áp suất hơi của không khí giảm nên
quá trình sấy sẽ diễn ra nhanh hơn. Tuy nhiên áp suất chân không ít ảnh hưởng đến sự
khuếch tán ẩm trong vật liệu.
9


Liên quan đến nguyên liệu

Diện tích bề mặt: Diện tích bề mặt của nguyên liệu cũng là một yêú tố ảnh hưởng
lên tốc độ sấy cũng như thời gian sấy và thời gian tách ẩm. Kích thước khối nguyên
liệu dày hơn mỏng làm cho thời gian sấy dài hay ngắn. Tùy thuộc vào sự phù hợp giá
trị cảm quan mà kích thước nguyên liệu được thực hiện. Cách xử lý trước khi sấy sẽ
quyết định trực tiếp tới màu sắc sản phẩm sau khi sấy khô. Nhiều thực phẩm chỉ cần
sấy ngay mà vẫn giữ màu sắc đẹp, nhưng có nhiều thực phẩm cần có quá trình xử lý
trước khi sấy. Một vài phương pháp thường dùng như chần nước sôi, rửa hoặc ngâm
nước chanh, nước muối,…
Cấu trúc: Nguyên liệu có tỉ lệ hàm ẩm cao hay thấp cũng quyết định tốc độ sấy và
thời gian sấy phù hợp.
Thành phần hóa học: thành phần định tính và định lượng của các chất hóa học có
trong nguyên liệu ban đầu sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và thời gian sấy. Một số cấu tử như
đường, protein, muối, tinh bột… có khả năng tương tác với các phân tử nước ở bên
trong nguyên liệu. Chúng sẽ làm giảm tốc độ khuếch tán của các phân tử nước từ tâm
nguyên liệu ra đến vùng bề mặt, do đó làm cho quá trình sấy dễ ra chậm chạp hơn.

Liên quan đến thiết bị sấy và phương pháp sấy

2.2.5 Thiết bị sấy
Thiết bị sấy khay (tray dryer): thiết bị sấy khay có dạng hình hộp chữ nhật, bên
trong có các khay được xếp song song theo phương nằm ngang. Nguyên liệu cần sấy
sẽ được cho vào trong khay với chiều cao lớp nguyên liệu khoảng từ 2-6cm. không khí
nóng được thổi vào bên trong thiết bị sấy theo hướng song song với bề mặt nguyên
liệu trong khay. Thiết bị có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành chi phí đầu tư thấp. Tuy
nhiên phương pháp sấy này dễ ảnh hưởng đến cấu trúc nguyên liệu.
Hình 2.3: Tủ sấy đối lưu

10

Thiết bị sấy hầm (tunnel dryer): thiết bị có hình hộp chữ nhật. Nguyên liệu sấy
được đặt trên các giàn riêng biệt có gắn các bánh xe để di chuyển. Việc nhập hoặc tháo
nguyên liệu được thực hiện bằng cách đẩy các giàn xe vào hoặc ra khỏi hầm sấy. Dòng
tác nhân sấy được thổi vào hầm theo hướng song song với vchiều dài hoặc rộng của
hầm.
Hình 2.4: Mô hình thiết bị sấy hầm
Thiết bị sấy băng tải: có cấu taọ tương tự thiết bị sấy hầm. Điểm đặc biệt là bên
trong hầm sấy có một hay nhiều băng tải. Nguyên liệu cần sấy sẽ được đặt trên các
băng tải. Khi băng tải chuyển động, lớp nguyên liệu sẽ chuyển động theo. Dòng tác
nhân sấy có thể chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều hoặc kết hợp cả hai.
Hình 2.5: Mô hình thiết bị sấy băng tải
Thiết bị sấy thùng quay (rotary dryer): thiết bị dạng hình trụ nằm ngang và có thể
xoay quanh trục của nó nhờ bộ truyền bánh răng. Bên trong thùng có lắp các cánh đảo.
11

Thùng được đặt với góc nghiêng từ đầu nhập liệu đến đầu tháo liệu. Khi thùng quay
nguyên liệu bên trong thùng sẽ nâng dần lên và đổ xuống đồng thời chuyển động tịnh
tiến theo hướng từ cửa nhập liệu đến cửa tháo liệu. Trong công nghiệp thiết bị sấy này
thường được sử dụng để sấy sacharose tinh thể.
Hình 2.6: Thiết bị sấy thùng quay
Thiết bị sấy tầng sôi (fluidized bed drying): dòng tác nhân sấy sẽ làm nguyên liệu
trở nên lơ lửng, do diện tích tiếp xúc tăng lên , giúp ẩm thoát ra. Bbeen trong thiết bị
có tấm lưới đỡ khối nguyên liệu phân bố tác nhân sấy trong buồng sấy.
Hình 2.7: Mô hình thiết bị sấy tầng sôi
Thiết bị sấy phun (spay drying): thiết bị này chủ yếu sấy các nguyên liệu lỏng và
dạng huyền phù. Nguyên tắc phun, nguyên liệu chuyển thành dạng sương mù nhờ cấu
trúc phun sương. Tiếp đến sương mù hòa trộn với tác nhân sấy sau đó tách ẩm ra khỏi
nguyên liệu và thu sản phẩm. Hiệu suất phương pháp này có thể đạt hiệu quả cao.
12

Hình 2.8: Thiết bị sấy phun
Thiết bị sấy thăng hoa: thiết bị sấy thăng hoa gồm 2 bộ phận (hheej thống lạnh
đông và buồng sấy thăng hoa. Buồng sấy thăng hoa có hihf trụ kín, nằm ngang hoăc
thẳng đứng. Nguyên liệu sau giai đoạn lạnh đông sẽ được đưa vào buồng sấy thăng
hoa. Để gia nhiệt cho nguyên liệu có thể sử dụng các phương pháp khác nhau.
Hình 2.9: Thiết bị sấy thăng hoa
Thiết bị sấy bức xạ: thiết bị sấy có thể hoạt động gián tiếp hoặc liên tục. Nguyên
liệu sẽ được nạp lên băng tải và di chuyển liên tục chiều từ trái sang phải. Phía trên
băng tải có lắp đặt các tấm hoặc ống bức xạ. Thiết bị này có thể dùng để sấy cacao, bột
ngũ cốc,….
Hình 2.10: Tủ sấy hồng ngoai công nghiệp
13

Luận Văn Group hỗ trợ viết luận văn thạc sĩ,chuyên đề,khóa luận tốt nghiệp, báo cáo thực tập,
Assignment, Essay
2.3 NGUYÊN LIỆU VỎ BƯỞI
2.3.1 Giới thiệu chung về bưởi
2.3.1.1 Đặc điểm
Hình 2.11: Quả bưởi
Bưởi (danh pháp hai phần: Citrus maxima (Merr., Burm. f.), hay Citrus grandis L.,
là một loại quả thuộc chi Cam Chanh, thường có màu xanh lục nhạt cho tới vàng khi
chín, có múi dày, tép xốp, có vị ngọt hoặc chua ngọt tùy loại. Bưởi có nhiều kích thước
tùy giống, chẳng hạn bưởi Đoan Hùng chỉ có đường kính độ 15 cm, trong khi bưởi
Năm Roi, bưởi Tân Triều (Biên Hòa), bưởi da xanh (Bến Tre) và nhiều loại bưởi khác
thường gặp ở Việt Nam, Thái Lan có đường kính khoảng 18–20 cm.
Bưởi cũng được trồng đại trà ở Tây Ban Nha, Morocco, Israel, Jordan, Nam Phi,
Brazil, Mexico, Jamaica và Châu Á (Bhattacharya et al. 2000). Các giống bưởi khác
được phát triển chủ yếu ở Florida và Texas, Hoa Kỳ(Ortun and Ba 2006)
Bưởi (Citrus paradisi) là một thành viên quan trọng của chi Citrus từ gia đình
Rutaceae. Nó đã được sử dụng như một loại thuốc dân gian ở nhiều nước như kháng
khuẩn, chống nấm, chống viêm, kháng khuẩn, chống oxy hóa, chống vi rút, làm se và
bảo quản. Nó cũng đã được sử dụng để phòng ngừa ung thư, tái tạo tế bào, giảm
cholesterol, làm sạch, giải độc, duy trì sức khỏe tim mạch, viêm thận Lupus, viêm
khớp dạng thấp và giảm cân. Đánh giá này nhằm làm nổi bật các hoạt động dược lý
của loại cây này cho các mục đích trị liệu khác nhau để cho phép các nhà nghiên cứu
xem tất cả các tiềm năng ở một nền tảng duy nhất. Điều này có thể giúp các nhà khoa
học thiết kế các loại thuốc mới với các hoạt động đa dạng trong một công thức duy
nhất . (Gupta et al. 2011).
Cây có múi là một loại cây ăn quả chính ở cấp độ toàn cầu với tác động kinh tế đáng
kể đối với các quốc gia mà cây có múi được trồng trên diện tích lớn. Ví dụ, giá trị trên
cây hàng năm ở Hoa Kỳ (trước khi thu hoạch, đóng gói và chế biến) là khoảng 2,66 tỷ
14

Assignment, Essay
đô la, tương đương với hơn 20 tỷ đô la doanh số bán lẻ. Hoa Kỳ là nhà sản xuất cam
quýt lớn nhất thế giới sau Brazil. Trong nhiều năm, các báo cáo giai thoại đã ngụ ý
rằng trái cây và rau quả bảo vệ chúng ta khỏi những căn bệnh của con người. Các đặc
tính tăng cường sức khỏe của cam quýt đã được biết đến từ khá lâu; tuy nhiên, chỉ
trong thập kỷ qua, cam quýt và các sản phẩm của chúng được tiêu thụ với số lượng lớn
hơn, phần lớn là do nhận thức về các đặc tính thúc đẩy sức khỏe của vitamin C. Các
nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng một phần lợi ích sức khỏe của con người có
thể có nguồn gốc từ Các chất hóa học khác với vitamin C. Trong thập kỷ qua, dữ liệu
khoa học có sẵn trong tài liệu cho thấy rằng cam quýt có chứa các phân tử hoạt tính
sinh học có nguồn gốc từ thực vật như carotenoids (lycopene, lutein và zeaxanthin, và
cryptoxanthin), limonoid, flavonoid nobXLin), vitamin C (axit ascorbic cộng với axit
dehydroascorbic), pectin, glutarate, furvitymarin và folate, trong số những loại khác.
Một số hợp chất hoạt tính sinh học đặc trưng cho một số nhóm cam quýt nhất định. Ví
dụ, cam có chứa lutein, zeaxanthin, và nấm hầm, và bưởi có chứa lycopene và naringin.
Chỉ gần đây, nhiều hợp chất hoạt tính sinh học đã được nghiên cứu để xác định tác
dụng của chúng trong nghiên cứu hóa trị và chống ung thư (Patil et al. 2006).
Trái cây có múi là một trong những thực phẩm phổ biến nhất trên thế giới, với sản
lượng nông nghiệp trên toàn thế giới hơn 100 triệu tấn mỗi năm. Trong khi một lượng
đáng kể của cam quýt được tiêu thụ như trái cây tươi, thì ngày càng nhiều cây trồng
được tiêu thụ dưới dạng các sản phẩm chế biến như nước trái cây, cô đặc, đồ uống có
múi và các sản phẩm thực phẩm khác. Bên cạnh việc là một loại thực phẩm yêu thích,
trái cây họ cam còn được chứng minh là có nhiều thành phần có tác dụng quan trọng
đối với sức khỏe con người: vitamin C, carotenoids, axit folic, flavonoid, limonoid,
kali, chất xơ hòa tan chất lượng cao và các chất khác. Tuy nhiên, một trong những vấn
đề tồn tại lâu dài trong các sản phẩm cam quýt chế biến, đặc biệt là nước cam và bưởi,
đã bị đắng. Mức độ đắng khác nhau giữa các giống khác nhau. Nước ép đắng có giá trị
thị trường thấp hơn nhiều và đôi khi được xử lý bằng nhựa hấp phụ, pha trộn với các
loại nước ép không đắng khác hoặc loại bỏ. Vị đắng trong nước ép cam quýt là do hai
nhóm hóa chất: flavanone neohesperidosides, chẳng hạn như naringin, được tìm thấy
trong các loài liên quan đến bưởi và limonoids (Hasegawa, Berhow, and Manners
2000)
2.3.1.2 Các giống bưởi
Có các giống bưởi như bưởi Đoan Hùng (Phú Thọ), bưởi Diễn (Hà Nội), bưởi
đường Hương Sơn (Hà 119 Tĩnh), bưởi đào Phúc Trạch (Hà Tĩnh), bưởi thanh trà
15

Assignment, Essay
Nguyệt Biều (Huế), bưởi ổi Tân Triều (Đồng Nai), bưởi Biên Hòa (Đồng Nai), bưởi
Năm roi (Vĩnh Long), bưởi da xanh (Ben Tre)...
Giống bưỏi da Xanh Giống bưởi da xanh chính Bưởi có tên khoa học là Citrus grandis
Osbek hay Citrus decumana Mur, thuộc họ cam quýt (Rutaceae). Bưởi có quả hình cầu
hay hình quả lê, cùi dày, màu thay đổi theo giống. Cây cao từ 8 - 13m, vỏ thân màu
vàng nhạt. Cành có gai dài, nhọn ở kẽ lá. Lá có hình trứng hoặc hái xoan, mọc so le.
Hoa đều, to, mọc thành chùm 6-10 hoa, rất thơm. Tép bưởi trong, múi màu vàng nhạt
hoặc màu hồng, mỗi quả có từ 12 - 18 múi, các múi dễ tách rời nhau, trong mỗi múi có
vài hạt. Hạt dẹp có cạnh và chất nhầy bao quanh. Lá, hoa và vỏ quả có tinh dầu, với
thành phần chủ yếu gồm dipenten, linalola, citrala và ester. Thu hoạch rộ vào tháng 7-
8. Múi bưởi dùng để ăn, vỏ và hạt dùng làm thuốc. Bưởi được trồng khắp nơi trên
nước ta. Bưởi là cây ưá sáng, ưa vùng khí hậu nhiệt đới, không thích họp với vùng núi
cao. Nếu trồng ở vùng núi cao, bưởi sẽ trở nên hoang hóa, càn cỗi, quả chua và vị đắng
đến mức không thể ăn được. Nước ta có nhiều giống bưởi với sắc màu, vị chua ngọt
khác nhau. Nổi tiếng gốc ở huyện Mỏ Cày Bắc - tỉnh Bên Tre, đã xuất hiện từ đầu thế
kỷ XX. Bưởi da xanh được trồng nhiều nhất ở các huyện Mỹ Thạnh An, Mỏ
Cày, Chợ Lách,... Bưởi da xanh có dạng hình cầu, nặng trung bình từ 1,2 - 2,5kg/trái.
Khi chín, vỏ trái có màu xanh đến xanh hơi vàng, dễ lột và khá mỏng (14 - 18mm); tép
bưởi màu hồng đỏ, bó chặt và dễ tách khỏi vách múi; nước quả khá, vị ngọt, không
chua; mùi thơm; rất ít hạt, múi bưởi ăn không đắng, vị ngọt thanh, càng ăn càng thèm;
tỷ lệ thịt đạt trên 55%. Ở Bến Tré, bưởi da xanh được trồng khá phổ biến với diện tích
3.284 ha, và cũng như các loại ưái cây đặc sản khác, được phân bố ở khắp các vùng
ngọt, lợ, ừong đó 32,26% diện tích bưởi cho ừái với năng suất 9-14 tấn/ha. Bưởi da
xanh là loại cây ăn trái rất khó tính, đòi hỏi người trồng phải biết cách trồng và chăm
sóc kỹ lưỡng, chịu khó chăm chút từng ly từng tí thì sản lượng thu hoạch mói cao và
cây mới sống được lâu.
Bưởi da xanh Bên Tre đã được Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn công nhận
là giống quốc gia và được thị trường tiêu thụ trong và ngoài nước ưa chuộng vì phẩm
chất ngon đặc trưng. Hiện tại đây ỉà giống được người tiêu dùng xem là “top ten” và
luôn hút hàng. 2. Bưởi lông cổ cò Bưởi lông cổ cò là giống bưởi đặc sản của huyện Cái
Bè - tỉnh Tiền Giang. Hiện nay giống này được nhân rộng và trồng khá phổ biến tại các
tỉnh Tiền Giang, Vĩnh Long, Bến Tre,... Quả bưởi có dạng hình quả lê, bên ngoài có lóp
lông hắng mịn, sờ tay vò hơi nhám, lớp lông này sẽ rụng dần. Khi chín, vỏ quả có màu
xanh vàng, có phủ lớp lông tơ mỏng bên ngoài vỏ. v ỏ quả khá mỏng, trong 121 quả bì
màu trắng hồng, thịt quả màu vàng đỏ, dễ lột, vị ngọt đến ngọt chua
16

nhẹ, độ Brix từ 10 - 11% khá nhiều nước, mùi thom. Mỗi trái có từ 5 - 30 hột. Trọng
lượng trái từ 0,9 -1,4 kg, cá biệt có trái to đến 2 kg. Với đặc điểm và lợi thé là có khả
năng cho quả sai, trái quanh năm nên dễ chuyên canh, năng suất từ 20 - 30tẩn/ha, cao
hon so với một số giống bưởi khác, trung bình mỗi gốc cây được 5 - 7 năm tuổi có thể
đạt tối đa 250 - 300 quả/năm. Bưởi lông cổ cò đang được nhà vườn duy trì và mở rộng
diện tích. Hiện diện tích trồng bưởi khắp huyện Cái Bè tăng lên 1.700 ha cho sản
lượng trên 30.000 tấn quả/năm
Bưởi Năm roi, một trong những giống bưởi được xem ngon hiện
nay, có nhiều ở ven sông Hậu, tuy nhiên phải chọn trồng ở đất Bình Minh,
Vĩnh Long mới “ngon đúng mức”. Bưởi Năm Roi Bình Minh khi chín có
màu vàng xanh rất tươi và quả có hình quả lê, vỏ tróc và múi bưởi trong, vị
ngọt nhiều, chua ít. Bưởi có nhiều vào mùa Trung thu và tết Nguyên đán.
Năng suất đạt 15 – 20 tấn/ năm. Toàn huyện có trên 2000 ha đất trồng bưởi.
2.3.1.3 Các sản phẩm từ bưởi
Hình 2.12: Nước ép bưởi Hình 2.13 : Vỏ bưởi sấy dẻo
Hình 2.14: Tinh dầu bưởi Hình 2.15: Nem chay từ vỏ bưởi
17

2.3.2 Giới thiệu về vỏ quả bưởi
2.3.2.1 Đặc điểm
Vỏ quả bưởi (Oboh and Ademosun 2011) có màu xanh nhạt đến đậm và vàng nhạt
khi chín tùy loại. Ngày nay vỏ quả bưởi được ứng dụng rộng rãi để ứng dụng phục vụ
nhu cầu cuộc sống với nhiều lĩnh vực khác nhau như: thực phẩm, mỹ phẩm, hóa
học…..
Tuy nhiên chúng ta đã thải đi một lượng lớn vỏ bưởi, theo thống kê khoảng 1 triệu
tấn bưởi đã được xử lý trong vụ mùa 2003/2004 dẫn đến 500.000 tấn chất thải vỏ.
Chất thải vỏ bưởi thường được sấy khô, viên, và được bán như một loại thức ăn gia
súc có giá trị thấp (Wilkins et al. 2007)
Đặc biệt trong vỏ quả có thành phần tinh dầu là các hạt tinh dầu li ti có trên bề mặt
vỏ bưởi.
Thành phần hóa học có ở các hạt tinh dầu
Trong thành phần vỏ quả có chứa: Bưởi đã được biết đến với sự tích lũy flavonoid
và axit ascorbic . Những thành phần này rất quan trọng vì đặc tính dinh dưỡng và
chống oxy hóa của chúng. Năm flavonoid (doperidin, naringin, doperin, narigenin và
rutin) (Wu, Guan, and Ye 2007). Tuy nhiên, sự xuất hiện nồng độ cao của hợp chất
naringin cực kỳ đắng trong albedo, cũng như các tuyến dầu vỏ trong flavedo. (Baker
and Wicker 1996) Các thành phần này làm cho vỏ bưởi có vị đắng. Thành phần
caroten và pectin cũng được xác định có trong vỏ (Wang, Chuang, and Hsu 2008)
2.3.2.2 Cấu trúc hóa học của thành phần vỏ quả
Cấu trúc hóa học của Naringin(Puri et al. 2011)
18

Rutin(Wu, Guan, and Ye 2007) Narigenin Ascorbic acid
Hesperidin Hesperedin
Hình 2.16. Cấu trúc hóa học của các thành phần có trong vỏ
bưởi.(Wu, Guan, and Ye 2007)
2.3.2.3 Công dụng
Làm đẹp da: Hàm lượng vitamin C có tác dụng tiêu diệt các gốc tự do, ngăn ngừa
quá trình lão hóa, đẹp da.
Điều hòa huyết áp: Hàm lượng kali trong quả bưởi có tác dụng giảm căng thẳng
trong hệ tuần hoàn, vì vậy sẽ giúp máu và tim hoạt động tối ưu hơn. Máu được lưu
thông dễ dàng hơn, ngăn ngừa nguy cơ các bệnh đột quỵ hoặc đau tim.
Nâng cao sức đề kháng : Lượng vitamin C trong bưởi giúp tăng cường khả năng
miễn dịch, giúp cơ thể khỏe mạnh. Ăn bưởi thường xuyên giúp phòng chống các bệnh
như cảm lạnh, sốt, nhiễm trùng.
Tốt cho tiêu hóa: Hàm lượng chất xơ trong bưởi rất cao nên rất tốt cho hệ tiêu hóa,
nếu bạn hay bị táo bón hoặc các bệnh liên quan đến tiêu hóa thì nên ăn bưởi thường
xuyên hơn.
19

Assignment, Essay
Giúp xương chắc khỏe: Hàm lượng kali trong quả bưởi có tác dụng giúp xương
chắc khỏe hơn. Mọi người nên bổ sung bưởi, nhất là người già vào thực đơn hàng
ngày để giúp phòng trống bệnh loãng xương.
Giúp giảm cân: Bưởi có chứa một loại enzyme - carnitine palmitoyltransferase, giúp
loại bỏ chất béo. Nếu bạn đang giảm cân, hãy kết hợp bưởi vào thực đơn bữa ăn để có
kết quả nhanh hơn
Ngoài các công dụng từ sức khỏe các thành phần có lợi trong vỏ bưởi như Cellulose,
pectin và hemiaellulose trong chất thải vỏ bưởi có thể bị thủy phân bởi pectinase và
cellulase enzyme cho đường monome, sau đó có thể được sử dụng bởi các vi sinh vật
để sản xuất ethanol và các sản phẩm lên men khác. Trong số các lợi ích sức khỏe, tác
dụng của pectin về kiểm soát đường huyết, nồng độ cholesterol trong huyết thanh,
phòng chống ung thư
2.4 NGUYÊN LIỆU ĐƯỜNG SACCHAROSE
2.4.1 Tính chất vật lí
Saccharose tinh khiết thông thường nhất hay được sản xuất dưới dạng bột kết tinh
mịn màu trắng, không mùi với vị ngọt dễ chịu; dưới tên gọi phổ biến là đường hay
đường ăn. Các tinh thể lớn đôi khi lắng xuống từ dung dịch nước chứa sucroza thành
một chuỗi (hay bề mặt kết nhân khác) để tạo ra kẹo cứng một dạng bánh kẹo. Là loại
đường dễ hòa tan (204g/100g nước ở 20°C). Độ nhớt của dung dịch đường tăng khi
nồng độ tăng và giảm khi nhiệt độ tăng. Saccharose tan tốt trong nước. Nhiệt độ càng
cao độ tan càng tăng.
Hình 2.17:Tinh thể đường saccharose
2.4.2 Cấu tạo hóa học
Saccharose là một disacaride (glucose + frutose) với công thức phân tử C12H22O11.
Nó còn có một tên khác là là α-D-glucopyranozyl-(1→2)-β-D-fructofuranozit .
Saccharose (sucrose) là một loại đường đôi (table-sugar), thuộc nhóm Oligo
20

Saccharide, là disaccharide của glucose và fructose. Saccharose được tạo thành từ một
gốc α-glucose và một gốc β-fructose liên kết với nhau bằng liên kết 1,2 glucoside.
Hình 2.18 : Công thức cấu tạo đường saccharose
Saccharose được biết đến nhiều vì vai trò của nó trong khẩu phần dinh dưỡng của
con người và vì nó được hình thành trong thực vật chứ không phải từ các sinh
vật khác, ví dụ như động vật. Sucroza còn được gọi với nhiều tên như đường
kính (đường có độ tinh khiết cao), đường ăn, đường cát, đường trắng, đường
nâu (đường có lẫn tạp chất màu), đường mía (đường trong thân cây mía), đường
phèn (đường ở dạng kết tinh), đường củ cải (đường trong củ cải đường), đường thốt
nốt (đường trong cây thốt nốt) hay một cách đơn giản là đường.
Saccharose nóng chảy và phân hủy ở 186 °C để tạo ra caramen (đường thắng), và khi
cháy tạo ra cacbon, dioxide cacbon, nước. Nước có thể phá vỡ cấu trúc của sucroza
nhờ thủy phân, tuy nhiên quá trình này là rất chậm và vì thế sucroza có thể tồn tại
trong dung dịch trong nhiều năm mà gần như không thay đổi. Tuy nhiên, nếu enzym
saccharose được thêm vào thì phản ứng sẽ diễn ra nhanh chóng.
2.4.3 Tính chất hóa học
Phản ứng thủy phân
Saccharose thủy phân trong nước dưới tác dụng của enzyme Invertase hoặc dung
dịch acid, nhiệt độ tạo dung dịch đường nghịch đảo. Saccharose rất dễ thủy phân trong
môi trường acid hay ngay cả với acid yếu nhất như H2O + CO2 tạo thành D - glucose
và D – fructose. Do D fructose cho quay trái mạnh, còn saccharose và D-glucose cho
gốc quay phải yếu, nên sau khi thủy phân dung dịch trở nên quay trái ([α] = - 20o).
Hiện tượng đó là là sự ngịch đảo đường. Saccharose cũng có thể bị thủy phân dưới tác
dụng của men như men saccharase.
21

Saccharose có thể tạo thành các saccharide kim loại kiềm thổ với
calxi. Saccharat calxi C12H22O11.CaO.2H2O tan trong nước. Nhờ đặc tính này người
ta tinh chế saccharose bằng nước vôi (Ca(OH)2). Sau khi lọc bỏ tạp chất, người ta cho
luồng khí CO2 lội qua dung dịch saccharose tan trong nước sẽ làm CaCO3 kết tủa.
Lọc, cô đặc và kết tủa thu được saccharose tinh khiết.
C12H22O11.CaO.2H2O + CO2 → C12H22O11 + CaCO3↓ + 2H2O
2.4.4 Nguyên liệu sản xuất đường saccharose
- Mía đường: Là loại cây mọc và được trồng ở vùng nhiệt đới, thân cây chia đốt, chứa
niều đường, cao từ 2- 6m. Đường sản xuất từ mía chiếm 70 % sản lượng đường toàn
thế giới. Brazil là nước có sản lượng mía trồng và sản lượng đường từ mía xuất khẩu
cao nhất thế giới – 33 % sản lượng toàn thế giới (2008).
- Củ cải đường
- Thốt nốt: là loại cây mọc và được trồng ở một số nước châu Á như Ấn Độ, Thái Lan,
Campuchia,…
22

Chương 3. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 NGUYÊN LIỆU
3.1.1 Nguyên liệu vỏ bưởi
- Nguyên liệu vỏ bưởi được mua tại nơi sản xuất nước ép bưởi và lựa chọn đồng
nhất về màu sắc vỏ quả để phục vụ cho nghiên cứu.
- Vỏ quả được mua về, cắt lát mỏng dày 1mm, kích thước 1-1.5*5-10cm.
- Sau đó được xử lí đắng bằng cách ngâm vào dung dịch (muối, nước,
cyclodextrin) trong vào 6-8h trong ngăn mát tủ lạnh.
- Mẫu được lấy ra xả, vò với nước lạnh nhằm mục đích thải đắng ra ngoài
trường ngoài.
3.1.2 Nguyên liệu đường saccharose
Đường là tác nhân thẩm thấu, đây là một loại đường thương mại chứa hàm lượng
đường 99,8 %.
Đường được cân và tính toán với các mức nồng độ khác nhau (40, 50, 60 brix)
3.2 DỤNG CỤ – THIẾT BỊ – HÓA CHẤT
Dụng cụ phục dụng quá trình thực nghiệm:
+ Cốc thí nghiêm thể tích 1000ml: chứa nguyên liệu trong quá trình thẩm thấu và
gia nhiệt.
+ Nhiệt kế: đo và kiểm soát nhiệt độ dung dịch.
+ Nồi nấu dung dịch thẩm thấu
Thiết bị phục vụ quá trình thực nghiệm:
+ Tủ sấy đối lưu (dạng khay): sấy tách ẩm ra khỏi nguyên liệu.
+ Nồi cô đặc: gia nhiệt cho quá trình thẩm thấu.
+ Máy đo ẩm: đo hàm ẩm trong nguyên liệu.
+ Cân
Hóa chất: Cyclodextrin, việc cho cyclodextrin vào quá trình tiền xử lí nhằm hạn
chế vị đắng có trong nguyên liệu vỏ bưởi.
23

3.3 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU
3.3.1 Thời gian nghiên cứu
Từ ngày 01/12/2018 đến ngày 01/10/2019
3.3.2 Địa điểm nghiên cứu
Trường ĐH Nguyễn Tất Thành, 331, quốc lộ 1A, phường An Phú Đông, Quận 12
3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.4.1 Quy trình công nghệ
Đường Nước
Phối trộn
Gia nhiệt
Làm nguội
Vỏ bưởi
Rửa
Thái lát
Xử lí đắng
Ngâm
muối Cyclodextrin
Tạp chất
Bỏ phần vỏ
thừa
Làm ráo
Sấy
Bao gói
Sản phẩm
Hình 3.1:Sơ đồ qui trình công nghệ
24


THUYẾT MINH QUI
TRÌNH  Rửa

Mục đích
- Chuẩn bị: loại bỏ các tạp chất bụi bẩn có trên nguyên liệu
Biến đổi
- Vật lí: khối lượng nguyên liệu có thể tăng
- Sinh học: rủa trôi bớt vi sinh vật có trên bề
măt Thái lát
Mục đích
- Chuẩn bị: cho quá trình thẩm thấu diễn ra dễ dàng hơn
Biến đổi
- Vật lí: diện tích bề mặt mẫu nguyên liệu tăng
 Xử lí đắng
Mục đích: khai thác. Loại bỏ một số cấu tử có vị đắng trong nguyên liệu tăng giá
trị cảm quan cho sản phẩm.
Biến đổi:
- Vật lí: màu sắc mẫu nguyên liệu có thể thay đổi nếu thời gian xử lí quá dài.ổi
trong quá trình vò xả vơi nước. Cấu trúc nguyên liệu có thể thay d
- Hóa lí: xảy ra sự chuyển pha của các thành phần có trong nguyên liệu trong
môi trường của hỗn hợp nước muối và cyclodextrin.
 Ngâm
Mục đích: chuẩn bị cho quá trình sấy tiếp theo, khai thác (hàm lượng các chất rắn
hòa tan tăng lên theo thời gian), bảo quản (ở nồng độ đường cao có thể bảo quan
sản phẩm)
Biến đổi:
- Vật lí: thể tích mẫu nguyên liệu tăng, màu sắc của nguyên liệu có thể thay đổi
ở nhiệt độ cao
- Hóa lí: xảy ra sự chuyển pha trong quá trình thẩm thấu giữa ham lượng chất
rắn hòa tan có trong dung dịch và lượng nước có trong môi trường thẩm thấu
và nguyên liệu.
25

 Sấy
Mục đích : chế biến, hoàn thiện, bảo quản
Biến đổi:
- Vật lí: cấu trúc nguyên liệu co rút, ẩm mất đi, màu sắc nguyên liệu thay
đổi nếu nhiệt độ cao và thời gian sấy lâu.
- Sinh học: vi sinh vật có thể bị tiêu diệt.
 Bao gói
Mục đích: hoàn thiện, bảo quản.
26

3.4.2 Sơ đồ nghiên cứu
Nguyên liệu Xử lí Giai đoạn thẩm thấu
Đo ẩm Cân
Tủ sấy đối lưu Nồi gia thiệt
Hình 3.2: Sơ đồ nghiên cứu
27

3.4.3 Bố trí thí nghiệm
Thực nghiệm được tiến hành ở điều kiện thẩm thấu áp suất thường, tỉ lệ dung dịch
và nguyên liệu là 5:1
 Ảnh hưởng của nhiệt độ thẩm thấu
- Yếu tố khảo sát: nhiệt độ 30, 40, 50, độ C.
- Cố định yếu tố: nồng độ dung dịch (50 bx), thời gian ngâm từ 20-100 (phút)
BẢNG 3.1 Bảng bố trí thí nghiêm khảo sát nhiệt độ dung dịch (20 phút)
STT Random Nhiệt độ Nồng độ đường(bx), thời
gian ngâm (phút)
1 1 30 50, 20
2 2 40 50, 20
3 4 50 50, 20
4 6 30 50, 20
5 7 40 50, 20
6 3 50 50, 20
7 5 30 50, 20
8 8 40 50, 20
9 9 50 50, 20
10 11 30 50, 20
11 12 50 50, 20
12 10 40 50, 20
gian ngâm (phút)
1 1 30 50, 40
2 2 40 50, 40
3 4 50 50, 40
4 6 30 50, 40
5 7 40 50, 40
6 3 50 50, 40
7 5 30 50, 40
8 8 40 50, 40
9 9 50 50, 40
10 11 30 50, 40
11 12 50 50, 40
12 10 40 50, 40
28

gian ngâm (phút)
1 1 30 50, 60
2 2 40 50, 60
3 4 50 50, 60
4 6 30 50, 60
5 7 40 50, 60
6 3 50 50, 60
7 5 30 50, 60
8 8 40 50, 60
9 9 50 50, 60
10 11 30 50, 60
11 12 50 50, 60
12 10 40 50, 60
gian ngâm (phút)
1 1 30 50, 80
2 2 40 50, 80
3 4 50 50, 80
4 6 30 50, 80
5 7 40 50, 80
6 3 50 50, 80
7 5 30 50, 80
8 8 40 50, 80
9 9 50 50, 80
10 11 30 50, 80
11 12 50 50, 80
12 10 40 50, 80
gian ngâm (phút)
1 1 30 50, 100
2 2 40 50, 100
3 4 50 50, 100
4 6 30 50, 100
5 7 40 50, 100
6 3 50 50, 100
7 5 30 50, 100
8 8 40 50, 100
9 9 50 50, 100
10 11 30 50, 100
11 12 50 50, 100
12 10 40 50, 100
29

 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch thẩm thấu
- Yếu tố khảo sát: nồng độ dung dịch 40,50, 60 độ brix
- Yếu tố cố định: nhiệt độ dung dịch (30 độ C), thời gian ngâm từ 20- 100 (phút)
BẢNG 3.2. Bảng khảo sát ảnh hưởng nồng độ dung dịch
STT Random Nồng đô ngâm Nhiệt độ ngâm (0
C), thời
gian (phút)
1 12 40 30, 20
2 4 50 30, 20
3 6 60 30, 20
4 8 40 30, 20
5 10 50 30, 20
6 1 60 30, 20
7 2 40 30, 20
8 3 50 30, 20
9 5 60 30, 20
10 7 40 30, 20
11 9 50 30, 20
12 11 60 30, 20
C), thời
gian (phút)
1 12 40 30, 40
2 4 50 30, 40
3 6 60 30, 40
4 8 40 30, 40
5 10 50 30, 40
6 1 60 30, 40
7 2 40 30, 40
8 3 50 30, 40
9 5 60 30, 40
10 7 40 30, 40
11 9 50 30, 40
12 11 60 30, 40
30

C), thời
gian (phút)
1 12 40 30, 60
2 4 50 30, 60
3 6 60 30, 60
4 8 40 30, 60
5 10 50 30, 60
6 1 60 30, 60
7 2 40 30, 60
8 3 50 30, 60
9 5 60 30, 60
10 7 40 30, 60
11 9 50 30, 60
12 11 60 30, 60
C), thời
gian (phút)
1 12 40 30, 80
2 4 50 30, 80
3 6 60 30, 80
4 8 40 30, 80
5 10 50 30, 80
6 1 60 30, 80
7 2 40 30, 80
8 3 50 30, 80
9 5 60 30, 80
10 7 40 30, 80
11 9 50 30, 80
12 11 60 30, 80
C), thời
gian (phút)
1 12 40 30, 100
2 4 50 30, 100
3 6 60 30, 100
4 8 40 30, 100
5 10 50 30, 100
6 1 60 30, 100
7 2 40 30, 100
8 3 50 30, 100
9 5 60 30, 100
10 7 40 30, 100
11 9 50 30, 100
12 11 60 30, 100
31

 Ảnh hưởng nhiệt độ sấy
- Yếu tố khảo sát: nhiệt độ sấy 40, 50, 60 độ C
- Yếu tố cố định: nồng độ dung dịch (50 độ brix), nhiệt độ dung dịch (30 độ C),
thời gian sấy từ 20- 100 (phút)
BẢNG 3.3. Bảng khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ sấy
Stt Random Nhiệt độ sấy Nhiệt độ ngâm (0
C),nồng độ
ngâm (bx), thời gian (phút)
1 1 40 50, 30, 20
2 2 50 50, 30, 20
3 3 60 50, 30, 20
4 5 40 50, 30, 20
5 4 50 50, 30, 20
6 6 60 50, 30, 20
7 7 40 50, 30, 20
8 8 50 50, 30, 20
9 9 60 50, 30, 20
10 10 40 50, 30, 20
11 11 50 50, 30, 20
12 12 60 50, 30, 20
C),nồng độ
1 1 40 50, 30, 40
2 2 50 50, 30, 40
3 3 60 50, 30, 40
4 5 40 50, 30, 40
5 4 50 50, 30, 40
6 6 60 50, 30, 40
7 7 40 50, 30, 40
8 8 50 50, 30, 40
9 9 60 50, 30, 40
10 10 40 50, 30, 40
11 11 50 50, 30, 40
12 12 60 50, 30, 40
32

C),nồng độ
1 1 40 50, 30, 60
2 2 50 50, 30, 60
3 3 60 50, 30, 60
4 5 40 50, 30, 60
5 4 50 50, 30, 60
6 6 60 50, 30, 60
7 7 40 50, 30, 60
8 8 50 50, 30, 60
9 9 60 50, 30, 60
10 10 40 50, 30, 60
11 11 50 50, 30, 60
12 12 60 50, 30, 60
C),nồng độ
1 1 40 50, 30, 80
2 2 50 50, 30, 80
3 3 60 50, 30, 80
4 5 40 50, 30, 80
5 4 50 50, 30, 80
6 6 60 50, 30, 80
7 7 40 50, 30, 80
8 8 50 50, 30, 80
9 9 60 50, 30, 80
10 10 40 50, 30, 80
11 11 50 50, 30, 80
12 12 60 50, 30, 80
C),nồng độ
1 1 40 50, 30, 100
2 2 50 50, 30, 100
3 3 60 50, 30, 100
4 5 40 50, 30, 100
5 4 50 50, 30, 100
6 6 60 50, 30, 100
7 7 40 50, 30, 100
8 8 50 50, 30, 100
9 9 60 50, 30, 100
10 10 40 50, 30, 100
11 11 50 50, 30, 100
12 12 60 50, 30, 100
33

3.5 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
Hàm lượng WL mất đi và SG đi vào nguyên liệu trong quá trình ngâm được
xác định bởi khối lượng mẫu theo thời gian ngâm, nồng độ ngâm.
Tốc độ đường cong sấy sự mất nước trong quá trình sấy được xác định bởi
lượng ẩm trước và sau, khối lượng nguyên liệu trước và sau theo thời gian sấy.
Đánh giá trao đổi khối lượng giữa dung dịch và mẫu trong quá trình khử nước
thẩm thấu được thực hiện bằng cách sử dụng các tham số như mất nước (WL), độ
rắn (SG) và được tính theo phương trình như sau:
WL = ( 0− )+( 0− )
× 100% (1)
SG = 0−
× 100% (2)
0
0 Khối lượng mẫu bưởi tại thời điểm 0 (gr / gr)
Khối lượng mẫu mất nước thẩm thấu theo thời gian t (gr/ gr)
0 Hàm lượng chất rắn hòa tan tại thời điểm 0 (%)
Hàm lượng chất rắn hòa tan thẩm thấu theo thời gian t (%)
=
0∗(100− 0)
(3)
0
100%
=
∗(100− )
(4)
100%
0 hàm lượng ẩm ban đầu (%)
hàm lượng âm theo thời gian t (%)
Lượng ẩm mất đi theo thời gian sấy được tính:
= −
∗ 100% (5)
khối lượng mẫu tại thời điểm 0 (gr)
khối lượng mẫu theo thời điểm t (gr)
34

3.6 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN (NẾU CÓ)
3.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU
Các mẫu thí nghiêm tiến hành được lặp lại nhiều lần và lấy giá trị trung bình dựa
trên độ ẩm, nước mất, hàm lượng chất khô, khối lượng của mẫu.
Phần mềm xử lí số liệu vẽ biẻu đồ: origin
Keét quả phân tích được xử lí bằng excel.
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH
90
85
80
75
70
65
60
55
50
40

brix
50
60
20 40 60 80 100
Osmotic time (min)
Water
loss
(%)
5
0
-5
40
50
-10
60
-15
-20
-25
20 40 60 80
Osmotic time (min)
brix
100
Hình 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch thẩm thấu lên SG, WL (nhiệt độ dung
dịch thẩm thấu 300
C)

Nồng độ dung dịch có ảnh hưởng lên SG, WL (ở cùng thời gian ngâm 40 phút, SG
đạt khoảng 60% (400
brix), khoảng 70% (500
brix), và khoảng 87% (600
brix).
Tương tự WL khoảng -18% (400
brix), -12,5 % (500
brix), và trên 4% (600
brix). Từ
biểu đồ a) cho thấy nồng độ dung dịch càng tăng thì SG càng tăng. Tuy nhiên ở
biểu đồ b) có hiện tượng hút nước ngược vào nguyên liệu dẫn đến WL


âm, nhưng nồng độ càng tăng WL cũng tăng theo) đến nồng độ 600
brix hiện
tượng mất nước mới xảy ra.). Mục đính của việc làm này để chọn ra nồng độ
dung dịch thẩm thấu có thể ở mức chấp nhân vị ngọt của sản phẩm.


Việc ngâm tẩm dung dịch đường trong phương pháp chế biến trong các thí
nghiệm, nó có tác dụng làm tăng cấu trúc độ bền của sản phẩm, loại bỏ vị đắng
có sẵn trong nguyên liệu. Nồng độ thẩm thấu cho thấy mức độ chấp nhận vị
ngọt trong các thuộc tính cảm quan. Hình 1 cho thấy sự phát triể n của độ hòa

35

Assignment, Essay
tan và mất nước được xác định bởi phương trình (1) và (2) cho các điều kiện
khác nhau (nồng độ và nhiệt độ dung dịch thẩm thấu). Trong từ này cho thấy tỷ
lệ phần trăm của SG, WL sẽ tăng khi nồng độ tăng nhưng nó không thay đổi
theo thời gian ngâm. Từ a), c) nồng độ dung dịch và nhiệt độ càng tăng thì SG
càng tăng. Tuy nhiên, trong b), d) cho thấy sự thẩm thấu ngược của vật liệu dẫn
đến chỉ số âm, nhưng nồng độ và nhiệt độ ngày càng tăng của WL cũng tăng).
Điều này có thể được giải thích bởi cấu trúc xốp và diện tích tiếp xúc của vật
liệu khối. Trong vỏ, hành vi này có thể được giải thích bởi độ xốp cao của nó,
mang lại hiệu quả lớn cho quá trình ngâm để thúc đẩy quá trình thấm lỗ chân
lông mẫu bằng dung dịch bên ngoài, giàu chất hòa tan. Kết quả này cũng phù
hợp với báo cáo của M. Chafer, S. Perez và A. Chirust. Nhưng theo Mújica-Paz
et al. (2003), dung dịch pha loãng thấm vào mô trái cây tốt hơn dung dịch đậm
đặc. Khi nồng độ đường tăng, dung dịch thẩm thấu trở nên nhớt hơn, khiến cho
việc hòa tan các chất hòa tan trở nên khó khăn hơn. Khi nồng độ đường tăng lên,
quá trình thẩm thấu trở nên nhớt hơn, khiến cho việc hòa tan trở nên khó khăn
hơn. Hành vi tương tự cũng được quan sát bởi Barat et al. (2001) đã quan sát
những lát táo, Ito et al. (2007) đã làm giảm ảnh hưởng của các điều kiện quá
trình lên động học chuyển khối của các lát xoài được thẩm thấu chân không
thẩm thấu [18]. Trong một báo cáo có liên quan, việc sử dụng các giải pháp
thẩm thấu ở nồng độ sucrose cao hơn đã gây ra sự gia tăng chỉ số guavas bị mất
nước thẩm thấu ở điều kiện khí quyển (OD). Mất nước được ưa chuộng bởi
nồng độ dung dịch cao hơn, do sự tăng độ thẩm thấu giữa vật liệu thực phẩm và
dung dịch thẩm thấu. Sự hiện diện của một lượng lớn chất tan gây ra áp suất
thẩm thấu cao hơn làm cho WL dễ dàng hơn. Những kết quả này chứng thực
những kết quả thu được bởi Fermin và Corzo (2005). Kết quả này cũng phù hợp
với báo cáo của (2001, M. Chafer, C. Gonzaslez-Martisnez).
36

4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ DUNG DỊCH
90
85
80
75
70
65
60
55
5
l
o
s
s
(
%
)
0
-10
-5
W
a
t
e
r
-15
 T = 30C
T=30 C
-20 50
50
60
60
-25
20 40 60 80 100 20 40 60 80 100
Osmotic time (min) Osmotic time (min)
Hình 4.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ dung dịch lên SG, WL (nồng độ dung dịch 500
brix)

Nhiệt độ dung dịch ảnh hưởng không đáng kể lên SG và WL. Biểu đồ a)
chỉ ra rằng phần trăm SG tăng nhẹ theo nhiệt độ ngâm, dao động từ khoảng 70-
80%, và không bị ảnh hưởng bởi thời gian ngâm. Biểu đồ b) cho thấy phần trăm
WL từ khoảng -9 đến -1%, có nghĩa nhiệt độ dung dịch càng cao thì water loss
càng tăng. Mục đích của quá trình này là chọn ra nhiên độ ngâm có thể thích
hợp, trong trường hợp nhiệt độ dung dịch thẩm thấu không anh hưởng đáng kể
lên SL và WL, tuy nhiên nó có ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm. Từ đó có thể
đưa ra thông số phù hợp để tránh việc tốn năng lượng.

4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ SẤY LÊN TỐC ĐỘ ĐƯỜNG CONG SẤY
120
t = 20 min, T = 40 C
100
50 C
60 C
t = 60 min, T = 40 C
80 50 C
60 C
60
t = 100 min,T = 40 C
50 C
60 C
40
20
0
0 20406080 100 120 140 160
Drying time (min)
Hình 4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên tốc độ đường cong sấy (nồng độ
dung dich thẩm thấu 500
brix)
37


Biểu đồ trên thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ sấy lên hàm lượng ẩm mất đitheo
thời gian sấy. Nhiệt độ sấy có ảnh hưởng lớn lên tốc dộ đường cong sấy, nhiệt độ
càng cao thì lượng ẩm càng giảm, thời gian sấy cũng có ảnh hưởng mạnh mẽ lên
tốc độ sấy. Thời gian ngâm gần như không gây ảnh hưởng đến lượng ẩm mất đi
theo thời giansấy. Mục đích của quá trình này để chọn ra nhiệt độ sấy cũng như
thời gian sấy phù hợp vừa đảm bảo rút ngắn thời gian sấy đồng thời có thể hạn
chế được việc thất thoát hàm lượng các chất dinh dưỡng và màu sắc có trong sản
phẩm khi tiếp xúc với nhiệt độ.



Lượng ẩm tại thời gian t =0 thể hiện phần trăm ẩm cao điều này có thể giải thích
cho khối lượng mẫu ban đầu sau khi ngâm khối lượng tăng lên đáng kể. Cùng
với sự thẩm thấu ngược lại do cấu trúc nguyên liệu.

4.4 ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ DUNG DỊCH LÊN TỐC ĐỘ ĐƯỜNG
CONG SẤY
180
160
t = 20 min, 40 brix
50 brix
140 60 brix
t = 60 min, 40 brix
120 50 brix
100
60 brix
t = 100 min, 40 brix
80 50 brix
60 brix
60
40
20
0
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Drying time (min)
Hình 4.4 ảnh hưởng của nồng độ dung dịch lên tốc độ đường cong
sấy (nhiệt độ sấy 400
C)

Nồng độ dung dịch có ảnh hưởng đáng kể lên tốc độ sấy, nồng độ dung dịch
càng tăng tốc độ sấy càng chậm ( cùng thời gian ngâm 20 phút lượng ẩm đạt


khoảng 90% (400
brix)). Thời
gian ngâm gần như cũng không ảnh hưởng đến tốc độ sấy. Mục đích của quá
trình này cho biết nồng độ dung dịch có ảnh hưởng đến lượng ảnh mất đi theo
thời gian sấy. Điều này ảnh hưởng đến cấu trúc mềm dẻo của sản phẩm.


Hàm ẩm ở t= 0 nằm ở mức khá cao, điều này cũng có thể giải thích tương tự
như trên. Tuy nhiên ở những nồng độ càng tăng lên thì lượng ẩm ở thời gian
đầu sẽ càng nhỏ.

38

Assignment, Essay
TESTING
RESULTS
SERIAL ANALYSIS UNITS
INDICATORS
50bx 60bx
1 Vitamin C TCVN 15,4 15.1 mg/kg
8977 : 2011
2 Total sugar TCVN 71,1 72,2 %
4594 :1988
3 Energy TCVN 326 330 Kcal/100g
7088: 2015
4 Fiber TCVN 2,43 2.51 %
5103 : 1990
Bảng 5.1: Bảng phân tích hàm lượng dinh dưỡng ở độ brix khác nhau
(sấy 500
C, ngâm 300
C)
Từ bảng phân tích dinh dưỡng như trên ta thấy rằng ở nồng độ cao hơn hàm lượng
đường , năng lượng cao hơn so với mẫu ở nồng độ thấp hơn.
Hàm lượng vitamin C, chất xơ ở nồng độ khác nhau chênh lệch không đáng kể.
Nhưng có thể giải thích cho việc tiền xử lí ở nguyên liệu có thể dẫn đến lượng
vitamin C có thể thất thoát trong quá trình vò xả đắng, ngâm tẩm trong dung dịch.
Mục đích của việc phân tích hàm lượng dinh dưỡng để so sánh rằng ở những điều
kiện khác nhau có ảnh hưởng nhiều hay ít lên giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
39

Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo

Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo

Similar to Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo (20)

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn (20)

Khóa luận tốt nghiệp Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch và điều kiện nhiệt độ lên vỏ Bưởi sấy dẻo